黄柏中防晒成分的提取条件研究

高子怡，展俊岭，皇甫阳鑫，赵二劳

(忻州师范学院化学系，山西 忻州 034000)

黄柏中防晒成分的提取条件研究

高子怡，展俊岭，皇甫阳鑫，赵二劳

(忻州师范学院化学系，山西 忻州 034000)

采用单因素逐项优化法，研究了黄柏中防晒成分超声辅助提取条件。结果表明，最佳提取条件为：乙醇体积分数60%、料液比(g/mL)1∶60、超声功率240W和提取时间40min。该试验为深入研究黄柏在防晒化妆品中的应用提供了参考。

黄柏；防晒成分；超声辅助提取

环境的污染导致大气臭氧层的破坏，使太阳光中紫外线对地面辐射不断增强，对人体健康构成了严重威胁。科学使用防晒化妆品可有效防御紫外线对人体皮肤的伤害。但防晒化妆品中所用合成防晒剂大多存在不安全因素以及人民对其毒副作用的深入认识，从天然产物中寻求安全、无毒的“绿色”防晒成分已成为国内外防晒化妆品领域研究的热点[1-2]，备受关注。

黄柏为芸香科植物黄皮树的干燥树皮，为常用传统中药，我国分布广泛。有关研究[3]表明，黄柏中含有吸收紫外线的防晒成分，但有关其防晒成分的提取研究未见报道。基于此，本文以平均紫外吸收值为指标，研究黄柏中防晒成分的超声辅助提取条件，为深入研究黄柏在防晒化妆品领域的应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

黄柏购于忻州市五台山大药房，乙醇为国产分析纯，试验用水为二次去离子水。

UV-1800紫外可见分光光度计(日本岛津公司)，KQ-400KED型高功率数控超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)，LT602E电子天平(常熟市天量仪器有限责任公司)。

1.2 试验方法

1.2.1 黄柏的预处理

黄柏经药材粉碎机粉碎，过40目筛装瓶备用。

1.2.2 黄柏中防晒成分的提取及提取条件优化

取1.0g黄柏样品，按试验设计加入一定量乙醇溶液，采用超声辅助提取黄柏中防晒成分，提取液过滤后，定容为100mL，冰箱保存，待测。黄柏防晒成分提取条件优化，以紫外区的权重平均吸光度值为指标，对乙醇浓度、提取时间、料液比和超声功率采用单因素逐项优化法进行。

2.3 黄柏中防晒成分吸光度的测定方法

植物中的防晒成分吸收紫外光后，可把紫外光能转化为热能或无害的光反射出来，从而有效阻止紫外线对皮肤的伤害。因而通过测定植物提取液吸收紫外线波长及吸光度值，可确定其防晒成分的防晒能力[4]。试验时，精密吸取黄柏待测液1.0 mL，置于25mL比色管中，用相应提取溶剂定容至刻度，以试剂空白为参比，利用紫外可见分光光度计，测定其紫外吸收光谱，分别计算黄柏提取液在UVC (200 ～ 280 nm)区、UVB (280 ～ 320 nm)区和UVA (320 ～ 400 nm)区每隔10nm的平均吸光度值[5]，然后根据防晒紫外波区重要指数，赋予不同的权重(UVC 区权重0.15、UVB区权重0.50、 UVA 区权重0.35)，计算不同提取条件下黄柏提取液的紫外区的权重平均吸光度值(以下简称平均吸光度值)，比较评价黄柏不同提取条件对防晒成分提取的影响，优化提取条件。

2 结果与分析

2.1 乙醇浓度对黄柏防晒成分提取的影响

按试验方法，固定超声功率200W、料液比(g/mL)1∶30、提取时间30min，考察不同乙醇浓度对黄柏防晒成分提取的影响，进而确定最佳乙醇浓度，试验结果如图1。由图1可见，平均吸光度值随乙醇浓度的增大，呈先增后降，当乙醇体积分数为60%时，所提黄柏防晒成分平均吸光度达最大。故选定乙醇体积分数为60%。

图1 乙醇浓度对黄柏中防晒成分提取的影响

2.2 提取时间对黄柏防晒成分提取的影响

按试验方法，固定乙醇体积分数60%、超声功率200W、料液比(g/mL)1∶30，考察不同提取时间对黄柏防晒成分提取的影响，进而确定最佳提取时间，试验结果如图2。由图2可知，提取时间对黄柏中防晒成分提取有较大影响，在提取时间为40min时，黄柏提取液平均吸光度值最大，选定最佳提取时间为40min。

图2 提取时间对黄柏中防晒成分提取的影响

2.3 料液比对黄柏防晒成分提取的影响

按试验方法，固定乙醇体积分数60%、提取时间40min、超声功率200W，考察不同料液比对黄柏防晒成分提取的影响，进而确定最佳料液比，试验结果如图3。

图3 料液比对黄柏中防晒成分提取的影响

由图3可知，随料液比增加，黄柏中防晒成分平均吸光度值先增后降，在料液比(g/mL)为1∶60时，黄柏提取液平均吸光度值最大，选定最佳料液比 (g/mL)为1∶60。

2.4 超声波功率对黄柏防晒成分提取的影响

按试验方法，固定乙醇体积分数60%、提取时间40min、料液比 (g/mL)1∶60，考察不同超声功率对黄柏防晒成分提取的影响，进而确定最佳超声功率，试验结果如图4。由图4可知，超声功率对黄柏中防晒成分提取有较大影响，在超声功率为240W时，黄柏提取液平均吸光度值最大，选定最佳超声功率为240W。

图4 超声功率对黄柏中防晒成分提取的影响

2.5 验证试验

按上述确定的最佳提取条件，即乙醇体积分数60%、料液比(g/mL)1∶60、超声功率240W和提取时间40min，进行3次平行超声辅助提取试验，所提黄柏防晒成分的平均吸光度为0.543。表明确定的最佳提取工艺条件稳定、可靠。

3 结论

通过单因素逐项优化法，确定的黄柏中防晒成分超声辅助提取的最佳条件为：乙醇体积分数60%、料液比(g/mL)1∶60、超声功率240W和提取时间40min。在此提取条件下，黄柏中防晒成分的平均吸光度值为0.543。本试验为深入研究黄柏在防晒化妆品中的应用提供了参考。

[1] 甘 亮,张 晨,杨雪芳,等.汉麻粉中防晒成分的提取条件研究[J].日用化学工业,2017, 47(1): 32-35.

[2] 徐 鹏,章克昌,王玉红,等.紫外光谱法评价27种中药的防晒效果[J].精细化工,2006, 23(4): 375-377.

[3] 陈淑映,罗德祥,何锦钧,等.100种常用中草药乙醇提取液的防晒性能测定[J].国际医药卫生导报,2005, 11(6): 67-69.

[4] 王雪梅,侯晓薇,王永智.植物紫外吸收剂的筛选研究[J].日用化学工业,2005,35(3): 164-166.

[5] 赵二劳,郭青枝,白建华.几种中草药防晒成分的提取剂其性能测定[J].北方园艺,2010(11): 197-198.

(本文文献格式：高子怡，展俊岭，皇甫阳鑫，等.黄柏中防晒成分的提取条件研究[J].山东化工，2017，46(20)：8-9.)

StudyontheExtractionConditionsofSunscreenConstituentsfromPhellodendron

GaoZiyi,ZhanJunling,HuangfuYangxin,ZhaoErlao

(Department of Chemistry, Xinzhou Teachers University, Xinzhou 034000, China)

The ultrasonic-assisted extraction conditions of the sunscreen constituents from Phellodendron were studied by means of single factor experiment with successive optimization. The results showed that the optimal extraction conditions were as follows: the ethanol volume fraction 60 %, the solid-liquid ratio (g/mL) 1:60, ultrasonic power 240w and extraction time 40min. This study provides a reference for the application of Phellodendron in sunscreen cosmetics.

phellodendron; sunscreen constituents; ultrasonic-assisted extraction

2017-08-07

国家级大学生创新创业训练计划项目(201610124001)；山西省高等学校大学生创新创业训练计划项目(2016381)；忻州师范学院化学化工创新基地项目(2017)

高子怡(1996—)，山西榆次人，大学本科，研究方向：天然产物研究与开发；通信作者：赵二劳(1952—)，山西原平人，教授，研究方向：天然产物化学。

TQ658.2

A

1008-021X(2017)20-0008-02